Degradación Fenton y foto-Fenton del Paracetamol y sus intermediarios de reacción. Estudio de variables operacionales y citotoxicidad

BARBARA N. GIMÉNEZ; FRANCESCA AUDINO; MONSERRAT PÉREZ-MOYA; MOISÉS GRAELLS; ORLANDO M. ALFANO; LEANDRO O. CONTE; AGUSTINA V. SCHENONE

Mar del Plata

Congreso; VIII Congreso Argentino de la Sociedad de Toxicología y Química Ambiental ( S E TA C , Capítulo Argentino); 2022

SETAC y Universidad Nacional de Mar del Plata

El Paracetamol (PCT) es un fármaco antipirético y analgésico ampliamente utilizado,considerado un contaminante de preocupación emergente. No es completamentedegradado por los procesos de tratamiento convencionales, por lo que puedeencontrarse en concentraciones apreciables en los efluentes de las industriasfarmacéuticas y de las plantas de tratamiento de aguas residuales, alcanzando así losambientes naturales. Por ello, se estudian tratamientos alternativos de depuración,como el proceso foto-Fenton, el cual se destaca dentro de los Procesos Avanzados deOxidación, debido a la posibilidad de reducir la demanda energética mediante el usode la radiación solar como fuente de energía renovable.El objetivo de este trabajo es investigar la degradación foto-Fenton del PCT en un fotoreactor anular, estudiando la influencia de las variables: concentración de peróxido dehidrógeno (HP, 94.5-378 ppm), concentración de hierro (Fe, 5-10 ppm), y radiación UV(CON y SIN). La eficiencia del sistema fue evaluada a través de: i) el monitoreo de ladegradación del PCT y de sus principales productos de degradación: hidroquinona(HQ) y 1,4-benzoquinona (BQ); ii) la evolución temporal de la citotoxicidad como % deviabilidad (%V), basada en pruebas en cultivos de líneas celulares VERO (aisladas deriñón de mono verde africano, ATCC®, Manassas, VA, USA).Acerca de la conversión del PCT a los 2.5 min de reacción, el promedio deconversiones para los ensayos Fenton fue de un 63%, mientras que para las corridasfoto-Fenton fue un 28% superior (91%), quedando así demostrada la importancia quetiene la radiación sobre el sistema estudiado. En la degradación de HQ y BQ tambiéntiene influencia el Fe dado que, a mayores concentraciones de Fe, los tiempos en losque desaparecen estos intermediarios se reducen hasta en un 75%. Relacionado a lacitotoxicidad, los mejores perfiles de las evoluciones temporales se evidencian en losprocesos foto-Fenton, donde el %V nunca cae por debajo de un 75%, a diferencia delos procesos Fenton, donde el %V llega hasta valores de 5%, para determinadascondiciones y tiempos de reacción, e incluso no recuperándose viabilidad celular alargos tiempos de reacción.Se comprobó que el proceso foto-Fenton es efectivo en la degradación del PCT y susintermediarios, y en generar un efluente no tóxico, incluso a cortos tiempos detratamiento (15 min) con las variables operacionales adecuadas.